Auteur Sujet: Installation FTTO du premier bâtiment universitaire de France  (Lu 48004 fois)

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Optrolight

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Installation FTTO du premier bâtiment universitaire de France
« le: 15 décembre 2014 à 21:18:16 »
Visite du réseau FTTO du Laboratoire LEGI.

Il m'a été donné l'occasion de visiter le nouveau réseau Ethernet en fibre optique du Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels (LEGI) situé sur le Campus Universitaire de Grenoble.
On parle ici de FTTO pour Fiber To The Office. C'est à dire que la fibre optique va dans chaque bureau. C'est le premier bâtiment universitaire de France équipé de la sorte.
Avant de vous expliquer l'architecture réseau retenu ici et les détails de l'installation je vais mettre en contexte cette installation.

Le LEGI étudie des écoulements de fluide liquide ou gazeux et possède pour cela de grandes installations permettant de simuler toutes sortes d'écoulements pour pouvoir les étudier.


Légende: Vu sur 2 des 3 bâtiments du laboratoire LEGI. Celui aux mûrs verts et en bois est neuf. Celui en blanc date des années 1970.

Parmi ces installations il y a un canal à houle et une plaque tournante Coriolis.


Légende: Canal à Houle du laboratoire permettant de faire des simulations

Cette dernière est une grosse installation de 400 tonnes circulaire pouvant tourner sur elle-même à 6tr/min.
Toutes l'instrumentation est embarquée au-dessus du réservoir et tourne donc avec le fluide. L'acquisition de donné est effectuée par plusieurs caméra à 30000 images/s.


Légende: Photo de la plateforme Coriolis avec au centre l'instrumentation et une petite armoire ou se trouve un switch (voir dans la suite du reportage).

Pour avoir suffisamment de luminosité dans les images, la scène est éclairée par un puissant laser qui balaye toute la surface. On voit donc qu'il y a ici un gros besoin réseau en termes de capacité. Une minute de film fait 300Go. Le LEGI est aussi un gros utilisateur de moyens de calcul nationaux même s’il possède des serveurs de calcul.


Légende: moyens de calcul du laboratoire.

À l’origine réparti sur deux sites dans l’agglomération Grenobloise, ce laboratoire a été contraint de rapatrié l’expérience Coriolis sur le campus à cause des travaux du tramway de la ligne B. Deux nouveaux bâtiments ont donc été construits à côté des locaux historiques datant des années 1970.

Optrolight

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Installation FTTO du premier bâtiment universitaire de France
« Réponse #1 le: 15 décembre 2014 à 21:25:53 »
Le laboratoire a donc profité de la construction des nouveaux bâtiments pour rénover son vieux réseau 100Mbit/s dans les 3 bâtiments. Le besoin identifié est d’avoir un réseau 10Gbit/s permettant de prévoir les volumes de donnés futur. Le choix d'un réseau fibre optique est devenu naturel devant les distances à parcourir et les bâtiments âgés et occupés. Le laboratoire qui a poussé seul ce projet, l’université n’a pas contribué. On verra par la suite que ce réseau fibre optique permet de répondre au faible moyen du laboratoire.
Pour choisir la solution technique, le LEGI s’est appuyé sur l'expertise de Nexan ANS dans le FTTO.
Le réseau est en distribution P2P mais avec une ingéniosité de déploiement en boucle.
Il y a 3 câbles de 72 fibres Optiques monomode (un par bâtiment) circulant principalement dans les couloirs (faux plafond, goulotte etc) effectuant une boucle.

C'est à dire que le câble part de la salle serveurs/brassage pour y revenir.
On voit ici la baie de brassage et les switch de tête. On remarque le faible volume. Le même réseau en cuivre aurait rempli les deux armoires. Le départ des boucles se trouve juste derrière. On voit bien que le câble (jaunes revient à chaque fois dans l’armoire).


Légende: Baie de brassage avec 4 commutateurs HP Comware A 5500 24 ports SFP avec 2 modules 2 ports 10Gb/s


Légende: départ et retour des boucles de fibre optique de 72 FO.


Il peut donc être alimenté par les deux bouts. On verra l'utilité par la suite. Le câble est éclaté en plusieurs endroits avec des boitiers de dérivation (comme dans les immeubles avec les boitiers d'étage). Cela permet lors de la pause de ne pas importuner les résidents du bâtiment et donc de continuer l’activité. En effet dans la première étape, les entreprises (Bouygues en l’occurrence) ne sont intervenues que dans les couloirs et les grands halls où se trouvent les manipes. La pose a duré seulement une demi-journée. Avec des câbles en cuivre il aurait fallu plusieurs jours à cause de l’emprunte volumique plus importante et du respect courant fort faible. En fibre optique ce dernier aspect n’est pas pris en compte.

Dans chaque boitier de dérivation Nexan, on prélève une fibre optique par bureau. Chaque boitier permet de faire 6 départs en fibre optiques et donc de concerner 6 bureaux. Sachant qu’on coupe une fibre optique du câble de 72 FO, on se retrouve en fait avec deux fibres. L’une venant de la droite, l’autre de la gauche. Comme le câble de 72 FO est alimenté des deux côtés, les deux bouts sont bien utilisables. Cela donne de la modularité au réseau et plus tard doubler la capacité en agrégeant ces deux fibres.


Légende: Boitier de dérivation dans le faux plafond.


Légende: Boitier de dérivation dans le grand hall des manips.

Pour les départs en FO du boitier Nexan aux bureaux (ou aux expériences), le laboratoire a retenu deux solutions: soit un pig-tails soudé qui part dans le bureau, soit un cordon connectorisé LC aux deux bouts.


Légende: On voit que la fibre optique est posé directement à coté des câbles de courant forts faute de goulottes dédiées.

Pour les départs en FO du boitier Nexan aux bureaux (ou aux expériences), le laboratoire a retenu deux solutions: soit un pig-tails soudé qui part dans le bureau, soit un cordon connectorisé LC aux deux bouts.
La première a été utilisée dans les deux premières boucles et la deuxième pour le dernier réseau. Cette dernière à l'avantage pour le laboratoire de pouvoir réparer sans faire appel à une soudeuse et donc une société extérieur (dans le cas où la fibre cassée se situe entre le boitier de dérivation et le bureau).
« Modifié: 16 décembre 2014 à 18:08:45 par Optrolight »

Optrolight

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« Réponse #2 le: 15 décembre 2014 à 21:39:50 »
Une fois la fibre optique dans le bureau elle arrive sur un miniswitch. Et c'est ce miniswitch qui pour moi, fait tout l'intérêt de ce réseau.


Légende: Miniswitch Nexan Giga switch V3 TP SFP.1 48V ES3. Les ports peuvent être orientés verticalement où horizontalement. Sur celui de droite, on voit l'emplacement pour le SFP et le port ethernet supplèmentaire. Celui-ci peut être remplacer par un SFP ci besoin.

La conversion optique se fait avec un SFP Gigabit. Celui-ci est insérée dans le switch. Le laboratoire à fait attention au fait que le miniswitch puisse accueillir des SFP standards pour les remplacer comme bon lui semble. Le switch comporte 4 ports Gigabits permettant de relier en câble ethernet RJ45 classique n’importe quel équipement. Le miniswitch comporte aussi un port RJ45 complèmentaire mais pas en face avant. Il est très utile pour brancher une borne wifi par exemple sans fil apparent.

Le miniswitch est encastré dans une goulotte classique ainsi que son alimentation. On a là un autre point d'intérêt, l'alimentation est proche du switch et relié au 220V présent dans la goulotte. On a donc une économie d'énergie et la possibilité de faire du PoE avec encore ici une économie d'énergie par rapport à un réseau cuivre car les distances sont beaucoup plus courtes. A terme cette solution sera encore plus efficace pour le PoE++.


Légende: Slide présenté par Nexan montrant le module d'alimentation du miniswitch dans la goulotte. Bientôt des modules plus puissant seront disponible pour faire du PoE++


Légende: Miniswitch avec ces leds témoins d'activité désactivable.

Chaque miniswitch est manageable à distance via une interface web très bien conçu permettant la gestion de VLAN  etc !! Autre particularité ces miniwitchs peuvent être chainés soit par fibre optique soit par câble RJ45. Cela permet d'avoir plus de port ou alors de faire de la redondance réseau au cas où une fibre optique est cassée.
Le prix de ces bestioles 450€ (prix public unitaire) environ. Ce prix diminue pour des achats par quantités.

Du coup on peut se dire que vu le nombre de miniswitch qu'il faut, cela peut revenir cher. Mais en fait si on prend le coût global d'une installation on est au même prix voir moins cher qu'un réseau cuivre. Ci-dessous une étude de Nexan pour le site de la CRAMIF en ile de France.


Légende: Coût pour un projet de réalisation dans des Locaux de la CrAMIF en île de France.

Mais le réseau réserve aussi la possibilité de mettre un switch plus costaud. Comme pour la plateforme Coriolis.


Légende: Switch classique dédié à l'installation Coriolis.

Enfin pour en finir avec les solutions techniques, en voilà une simple mais pas facile à mettre en œuvre. Amener le réseau au switch ci-dessous en passant d’un bâti fixe à un bâti tournant. La fibre (en jaune) arrive en fait au milieu de ce tube blanc centré sur l’axe de rotation de la plateforme Coriolis. A l’intérieur deux connecteurs LC fasse à fasse mais libres de tourner l’un par rapport à l’autre. On voit ici la précision sur le centrage qu’il faut.


Légende: Photo du dispositif permettant le remplissage en eau, l'amené du courant et du réseau pendant que la plateforme tourne. En jaune puis noir, la fibre optique.

Voilà, je dois dire que j’ai trouvé cette installation élégante. Ce déploiement FTTO est simple, modulable et s’adapte bien aux vieux bâtiments ne possédant pas de goulotte réseau installé. Une fois la boucle optique installée on peut rajouter les prises au fur et à mesure. Bref d’étaler les coûts dans le temps. On peut aussi upgrader facilement le réseau et le piloter. Il présente le désavantage d’avoir beaucoup de matériel actif réparti dans tout le bâtiment ce qui pour une université peut être problématique.



Cet article et les photos qui l'illustrent est publié sous la licence Creative Commons CC BY-SA 4.0, afin de permettre sa diffusion par les autres médias (il faut citer l'auteur, Optrolight, mettre un lien vers cet article et réutiliser la même licence).
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Polynesia

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« Réponse #3 le: 15 décembre 2014 à 22:05:19 »
Merci pour le reportage

Paul

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« Réponse #4 le: 15 décembre 2014 à 22:32:47 »
Très bon reportage merci :)

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« Réponse #5 le: 15 décembre 2014 à 22:58:09 »
Classe le connecteur tournant sur lui même :)

Nico

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« Réponse #6 le: 16 décembre 2014 à 07:10:22 »
Cela a été le sujet d'une présentation au dernier FRnOG que je vous mets ici, le FTTD (Fiber To The Desk) :

La vidéo >

Les slides > http://media.frnog.org/FRnOG_23/FRnOG_23-8.pdf

Le matériel Nexans a l'air sympa, je serais curieux d'avoir un comparatif de prix avec ce qui est présenté ci-dessus.

Lors de la rénovation de locaux de mon école il y a quelques années, ils avaient été un peu moins loin, à savoir la fibre arrivait dans chacune des salles et finissait en cuivre dans les goulottes.

Optrolight

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« Réponse #7 le: 16 décembre 2014 à 08:34:42 »
Du coup ils mettaient le switch dans chaque salle? Car du coup c'est du FTTO mais ils dispatchent les prises dans la salle avec du cuivre!! Bref ça ne change rien à l'architecture !!

Pour mois le fiber to the desk c'est directement jusqu'au pc. Que tu mette ton switch dans une goulotte au mur ou sous le bureau ça ne change rien.

Nico

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« Réponse #8 le: 16 décembre 2014 à 08:39:06 »
Un switch par salle oui, relié en fibre. La fibre va un peu moins loin dans ton cas mais l'idée est la même en effet.

Après "FTTO" ça fait bizarre, c'est le terme généralement employé pour parler de connexions fibre entreprise (même si dans ce cas c'est tout à fait juste).

J'aime bien le FTTD de Philippe pour le coup ;). Un desk c'est pas un PC. De toute façon, rien de bien normalisé à ce niveau.

vivien

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« Réponse #9 le: 16 décembre 2014 à 08:52:59 »
Merci pour le reportage.

Les miniswitch sont connectés via une fibre ou une paire de fibre ?

Le mono-fibre permet d'économiser des fibres mais le SFP coûte plus cher. En FTTH ont est maintenant systématiquement en mono-fibre (seul le réseau de Pau reste en bi-fibre) mais quand la distance est courte (dans une même salle) on est en bi-fibre.

Généralement les peering à TH2 se font en bi-fibre. Un opérateur va tirer un 12 FO vers un autre opérateur, ce qui permet de mettre 6x 10 Gb/s en bi-fibre.

Là quelle a été la solution retenue ?

En regardant cette photo, j'ai l’impression que c'est du bi-fibre : les connecteurs sont toujours utilisés par deux

BadMax

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« Réponse #10 le: 16 décembre 2014 à 08:59:36 »
Pour les offres entreprises, ça varie entre FTTB et FTTO pour le nom meme si parfois c'est la meme offre. FTTO ça me fait bizarre aussi, FTTD ça colle plus à l'archi à savoir d'amener la fibre au plus proche de l'utilisateur.

Bravo à Nexans pour l'intégration du mini-switch dans la goulotte. Je ne crois pas avoir déjà vu une telle référence chez les gros constructeurs.

@Vivien: bi-fibre, sans hésiter

Nico

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« Réponse #11 le: 16 décembre 2014 à 10:03:23 »
Généralement les peering à TH2 se font en bi-fibre. Un opérateur va tirer un 12 FO vers un autre opérateur, ce qui permet de mettre 6x 10 Gb/s en bi-fibre.
Il y a des références de SFP bidir à prix raisonnable en 10G ?